JPH0968156A - Centrifugal pump pulsation suppression device and method - Google Patents
Centrifugal pump pulsation suppression device and methodInfo
- Publication number
- JPH0968156A JPH0968156A JP7223833A JP22383395A JPH0968156A JP H0968156 A JPH0968156 A JP H0968156A JP 7223833 A JP7223833 A JP 7223833A JP 22383395 A JP22383395 A JP 22383395A JP H0968156 A JPH0968156 A JP H0968156A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pulsation
- pump
- centrifugal
- centrifugal pump
- phase
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D13/00—Pumping installations or systems
- F04D13/12—Combinations of two or more pumps
- F04D13/14—Combinations of two or more pumps the pumps being all of centrifugal type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D15/00—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems
- F04D15/02—Stopping of pumps, or operating valves, on occurrence of unwanted conditions
- F04D15/029—Stopping of pumps, or operating valves, on occurrence of unwanted conditions for pumps operating in parallel
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/66—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing
- F04D29/669—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing especially adapted for liquid pumps
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Non-Positive-Displacement Pumps (AREA)
- Reciprocating Pumps (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】流体脈動の発生レベルを低減し、また脈動に起
因する構造物の振動応答を低減する。
【解決手段】位相を制御した2台の渦巻ポンプ1,2に
よりタンク3内の流体脈動に逆位相を持たせ、これらを
重ね合わせることにより脈動レベルを低減させる。配管
4,5には脈動計測センサ6,7が設置され、信号は位
相制御装置8に入力し渦巻ポンプ1,2の回転位相を制
御する。これにより渦巻ポンプ1,2を広範囲の回転速
度領域で運転した場合にも、流体脈動の発生レベルを低
減、または脈動に起因する構造物の振動応答を低減でき
る。
(57) Abstract: The generation level of fluid pulsation is reduced, and the vibration response of a structure caused by pulsation is reduced. SOLUTION: Two vortex pumps 1 and 2 whose phases are controlled give the fluid pulsation in a tank 3 an opposite phase, and the pulsation level is reduced by superposing them. Pulsation measurement sensors 6 and 7 are installed in the pipes 4 and 5, and signals are input to the phase controller 8 to control the rotational phases of the centrifugal pumps 1 and 2. As a result, even when the centrifugal pumps 1 and 2 are operated in a wide range of rotation speeds, it is possible to reduce the generation level of fluid pulsation or reduce the vibration response of the structure due to pulsation.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は渦巻ポンプおよびこ
の渦巻ポンプに接続した配管ならびにタンクに発生する
流体脈動を抑制する渦巻ポンプの脈動抑制装置及びその
方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vortex pump pulsation suppressing device and method for suppressing a fluid pulsation generated in a centrifugal pump, piping connected to the centrifugal pump and a tank.
【0002】[0002]
【従来の技術】遠心渦巻ポンプについては、従来から図
10(a)の横断面図および図10(b)の正面図に示すよ
うな渦巻ポンプ1が知られている。この渦巻ポンプ1で
は、渦巻状ケーシング2内に配置した羽根車3を図示し
ない駆動源で回転させると、羽根車3は吸込口4から流
体を吸い込んで、吐出口5から押し出す。2. Description of the Related Art Centrifugal centrifugal pumps have
A centrifugal pump 1 is known as shown in the cross-sectional view of FIG. 10 (a) and the front view of FIG. 10 (b). In this centrifugal pump 1, when the impeller 3 arranged in the spiral casing 2 is rotated by a drive source (not shown), the impeller 3 sucks fluid from the suction port 4 and pushes it out from the discharge port 5.
【0003】この場合、羽根車3の羽根6が吐き出しボ
リュート7の舌部(入口)8を通過することによって流
体に脈動が生じる。この流体脈動は、ケーシング2に接
続された図示しない配管系を伝播して、配管などの振動
の原因となっている。In this case, the blade 6 of the impeller 3 passes through the tongue portion (inlet) 8 of the discharge volute 7 to cause pulsation in the fluid. The fluid pulsation propagates through a piping system (not shown) connected to the casing 2 and causes vibration of the piping and the like.
【0004】この発生した圧力脈動の配管系への伝播を
抑制する方法には配管などを弾性管として流体脈動を吸
収させたり、配管に共鳴器を設けて反射波の干渉を利用
して脈動を打ち消すことなどが行われている。A method for suppressing the propagation of the generated pressure pulsation to the piping system is to use a pipe or the like as an elastic pipe to absorb the fluid pulsation, or to provide a resonator in the pipe to utilize the interference of reflected waves to generate the pulsation. It is being canceled.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】配管などを弾性管とし
たり、共鳴器を設けて配管系への伝播を抑制する方法で
は、渦巻ポンプ1の定格回転時に、特定周波数の流体脈
動が低減されるものがほとんどであり、渦巻ポンプ1を
広範囲の回転速度領域で運転した場合には抑制効果が少
ない。In the method of suppressing the propagation to the piping system by using an elastic tube as the piping or providing a resonator, the fluid pulsation of a specific frequency is reduced when the centrifugal pump 1 is rotated at the rated speed. In most cases, the centrifugal pump 1 has little suppression effect when it is operated in a wide range of rotation speeds.
【0006】また、渦巻ポンプ1の回転速度にかかわら
ず流体脈動を低減する方法において、渦巻ポンプ1およ
び配管の配置を変更するなど、既設の渦巻ポンプ1に対
して位置変更を行う場合には、種々の制約条件を伴い困
難なことが多くなる課題がある。Further, in the method of reducing the fluid pulsation regardless of the rotation speed of the centrifugal pump 1, when the position of the existing centrifugal pump 1 is changed by changing the arrangement of the centrifugal pump 1 and the piping, There is a problem that it is often difficult due to various constraints.
【0007】本発明は上記課題を解決するためになされ
たもので、2台の渦巻ポンプの組み合わせによる脈動の
打ち消しや、渦巻ポンプの回転速度を可変制御すること
などにより、渦巻ポンプを広範囲の回転速度領域で運転
した場合にも流体脈動の発生レベルを低減または脈動に
起因する構造物の振動応答を低減できる渦巻ポンプの脈
動抑制装置及びその方法を提供することにある。The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and it is possible to rotate a centrifugal pump in a wide range by canceling the pulsation by combining two centrifugal pumps and variably controlling the rotational speed of the centrifugal pump. It is an object of the present invention to provide a pulsation suppressing device for a centrifugal pump and a method thereof that can reduce the generation level of fluid pulsation or reduce the vibration response of a structure caused by pulsation even when operating in the speed range.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】第1の発明は、タンクに
第1の渦巻ポンプおよび第2の渦巻ポンプをそれぞれ配
管を介して接続し、前記第1の渦巻ポンプ側の配管に第
1の脈動センサを取り付け、前記第2の渦巻ポンプ側の
配管に第2の脈動センサを取り付け、この第1および第
2の脈動センサからの測定信号を入力して前記第1およ
び第2の渦巻ポンプの回転位相を制御する出力信号を前
記第1および第2の渦巻ポンプに出力する位相制御装置
を有することを特徴とする。According to a first aspect of the present invention, a first volute pump and a second volute pump are connected to a tank via pipes respectively, and a first volute pump side pipe is provided with a first volute pump. A pulsation sensor is attached, a second pulsation sensor is attached to the pipe on the side of the second centrifugal pump, and measurement signals from the first and second pulsation sensors are input to the first and second centrifugal pumps. It has a phase control device which outputs the output signal which controls a rotation phase to the 1st and 2nd centrifugal pump.
【0009】第2の発明は、第1の発明において前記第
1の脈動センサおよび第2の脈動センサの代りに前記第
1および第2の渦巻ポンプにそれぞれ第1および第2の
回転角センサを取り付け、前記第1および第2の渦巻ポ
ンプの位相を制御することを特徴とする。According to a second invention, in the first invention, the first and second vortex pumps are provided with first and second rotation angle sensors, respectively, instead of the first and second pulsation sensors. Mounting and controlling the phases of said first and second centrifugal pumps.
【0010】第3の発明は、第1の渦巻ポンプを第1の
配管に接続し、前記第1の渦巻ポンプの入口側に位置し
た前記第1の配管にバイパス管を接続し、このバイパス
管に第2の渦巻ポンプを取り付け、前記第1の配管およ
び前記バイパス管にそれぞれ第1および第2の脈動セン
サを取り付け、この第1および第2の脈動センサからの
測定信号を入力して前記第1および第2の渦巻ポンプの
回転位相を制御する出力信号を前記第1および第2の渦
巻ポンプに出力する位相制御装置を有することを特徴と
する。According to a third aspect of the present invention, a first centrifugal pump is connected to a first pipe, and a bypass pipe is connected to the first pipe located on the inlet side of the first centrifugal pump. To the first pipe and the bypass pipe, respectively, and a measurement signal from the first and second pulsation sensors is input to the first pipe and the bypass pipe. It has a phase control device which outputs an output signal for controlling the rotation phases of the first and second centrifugal pumps to the first and second centrifugal pumps.
【0011】第4の発明は、羽根車に設置される羽根の
先端が回転とともにボリュート巻き始めの舌部先端を次
々と横切る渦巻ポンプの脈動抑制方法において、前記羽
根先端が前記ボリュート舌部先端を次々に横切る時間間
隔が変化するようにポンプの回転速度を変動させて運転
することを特徴とする。A fourth aspect of the present invention is a method for suppressing pulsation of a volute pump in which a tip of a blade installed in an impeller crosses the tip of a tongue at the beginning of volute winding one after another as the blade rotates. It is characterized in that the pump is operated by varying the rotational speed of the pump so that the time interval across which it traverses is changed.
【0012】第5の発明は、第4の発明において前記渦
巻ポンプの回転位相を第1の渦巻ポンプの羽根先端がボ
リュート舌部先端を横切る中間に第2の渦巻ポンプの羽
根先端がボリュート舌部先端を横切るように制御するこ
とを特徴とする。According to a fifth aspect of the present invention, in the fourth aspect, the rotational phase of the centrifugal pump is such that the tip of the blade of the first centrifugal pump crosses the tip of the volute tongue while the blade of the second centrifugal pump has the volute tongue. It is characterized by controlling so as to cross the tip.
【0013】第6の発明は、渦巻ポンプを複数台設置
し、前記各々の渦巻ポンプ間で回転速度変動の方向また
は位相を調整して前記各々の渦巻ポンプの全数による揚
液供給量の総計に変動を与えないように前記渦巻ポンプ
の回転速度を変動させて運転することを特徴とする。According to a sixth aspect of the present invention, a plurality of centrifugal pumps are installed, and the direction or phase of the rotational speed fluctuation is adjusted between the respective centrifugal pumps so that the total amount of pumped liquid supplied by all the respective centrifugal pumps is adjusted. It is characterized in that the centrifugal pump is operated by changing the rotational speed of the centrifugal pump so as not to change.
【0014】第7の発明は、第6の発明において前記渦
巻ポンプの回転数制御にインバータを使用し、入力変圧
器から前記インバータによって出力変換器を介して前記
渦巻ポンプのモータへの入力電圧をポンプ速度制御器か
らの信号に対応して変化させることを特徴とする。According to a seventh aspect of the present invention, in the sixth aspect of the present invention, an inverter is used to control the rotation speed of the centrifugal pump, and the input voltage from the input transformer to the motor of the centrifugal pump is output by the inverter via the output converter. It is characterized in that it is changed in response to a signal from the pump speed controller.
【0015】第8の発明は、前記渦巻ポンプの回転数制
御にMGセットを使用し、流体継手によって電動機の回
転を速度制御器からの信号に対応して回転数を減少させ
交流発電機を駆動し、前記渦巻ポンプモータの回転の位
相を任意に変化させることを特徴とする。An eighth aspect of the present invention uses an MG set to control the rotational speed of the centrifugal pump, and reduces the rotational speed of the electric motor by a fluid coupling in response to a signal from the speed controller to drive the AC generator. However, the rotation phase of the spiral pump motor is arbitrarily changed.
【0016】第9の発明は、タンクに二系統の第1およ
び第2の循環配管を接続し、この第1および第2の循環
配管にそれぞれ渦巻ポンプを接続し、前記タンク内に設
置した変動圧力センサと、この変動圧力センサに接続し
た記録器およびポンプ回転位相制御器による制御信号を
インバータまたはMGセットに送り前記渦巻ポンプの回
転を位相制御することを特徴とする。In a ninth aspect of the present invention, two systems of first and second circulation pipes are connected to the tank, and a volute pump is connected to each of the first and second circulation pipes. A control signal from a pressure sensor and a recorder and a pump rotation phase controller connected to the fluctuating pressure sensor is sent to an inverter or an MG set to phase control the rotation of the centrifugal pump.
【0017】第10の発明は、第9の発明において前記タ
ンク内部から外部へ導出した配管に脈動センサを取り付
けて、前記配管内の流体脈動を前記脈動センサにより計
測することを特徴とする。A tenth aspect of the invention is characterized in that, in the ninth aspect, a pulsation sensor is attached to the pipe led out from the inside of the tank to the outside, and fluid pulsation in the pipe is measured by the pulsation sensor.
【0018】[0018]
【発明の実施の形態】図1(a)〜(c)により本発明
の請求項1に係る実施の形態(第1の実施例)を説明す
る。図1(a)は本実施例におけるポンプの配管系との
結合図、(b)は(a)における脈動発生波を示す波形
図、(c)は(b)の脈動合成波を示す波形図である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment (first embodiment) according to claim 1 of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1A is a coupling diagram with a pump piping system in the present embodiment, FIG. 1B is a waveform diagram showing a pulsation generation wave in FIG. 1A, and FIG. 1C is a waveform diagram showing a pulsation composite wave in FIG. 1B. Is.
【0019】図1(a)において2台のポンプ1a,1
bにはタンク9に合流する配管10,11がそれぞれ接続し
ている。それぞれの配管10,11には流体脈動を計測する
ための流体脈動センサ12,13が取り付けられている。流
体脈動センサ12,13は入力側信号線14,15により位相制
御装置16の入力側に接続し、位相制御装置16の出力側を
出力側信号線17,18によりポンプ1a,1bに接続して
いる。In FIG. 1A, two pumps 1a, 1
Pipes 10 and 11 that join the tank 9 are connected to b. Fluid pulsation sensors 12 and 13 for measuring fluid pulsation are attached to the respective pipes 10 and 11. The fluid pulsation sensors 12 and 13 are connected to the input side of the phase control device 16 by the input side signal lines 14 and 15, and the output side of the phase control device 16 is connected to the pumps 1a and 1b by the output side signal lines 17 and 18. There is.
【0020】センサ12,13による信号は位相制御装置16
に取り込まれる。位相制御装置16はセンサ12,13による
信号を入力として2台のポンプ1a,1bの回転位相を
変更させる信号を出力し、図1(b)に示すように流体
脈動発生波19,20が逆位相になるように制御する。2系
統の逆位相を持つ流体脈動発生波19,20が重ね合わされ
て図1(c)に示すように脈動合成波21となり、流体脈
動を低減する。The signals from the sensors 12, 13 are phase control devices 16
Is taken into. The phase control device 16 receives the signals from the sensors 12 and 13 and outputs a signal for changing the rotational phases of the two pumps 1a and 1b. As shown in FIG. 1B, the fluid pulsation generation waves 19 and 20 are reversed. Control to be in phase. The fluid pulsation generation waves 19 and 20 having opposite phases of the two systems are superposed to form a pulsation synthetic wave 21 as shown in FIG. 1C, and the fluid pulsation is reduced.
【0021】しかして、本実施例によればタンク9内の
流体脈動が逆位相を持つように2台のポンプ1a,1b
の位相を制御して、これらの逆位相を持つ流体脈動をタ
ンク9内で重ね合わせることにより脈動レベルを低減さ
せることができる。Therefore, according to this embodiment, the two pumps 1a and 1b are arranged so that the fluid pulsations in the tank 9 have opposite phases.
It is possible to reduce the pulsation level by controlling the phase of the above and superimposing fluid pulsations having these opposite phases in the tank 9.
【0022】つぎに、図2(a)〜(c)により本発明
の請求項2に係る実施の形態(第2の実施例)を説明す
る。図2中図1と同一部分には同一符号を付している。
本実施例においては、ポンプ1a,1bに配管10,11が
取り付けられ、それらの配管10,11はタンク9に合流す
るように取り付けられている。それぞれのポンプ1a,
1bには回転角度を計測する回転角センサ22,23が取り
付けられている。これらのセンサ22,23による信号は、
位相制御装置16に取り込まれる。Next, an embodiment (second embodiment) according to claim 2 of the present invention will be described with reference to FIGS. 2, those parts which are the same as those corresponding parts in FIG. 1 are designated by the same reference numerals.
In this embodiment, the pipes 10 and 11 are attached to the pumps 1a and 1b, and the pipes 10 and 11 are attached so as to join the tank 9. Each pump 1a,
Rotation angle sensors 22 and 23 for measuring the rotation angle are attached to 1b. The signals from these sensors 22, 23 are
It is taken into the phase control device 16.
【0023】位相制御装置16は、センサ22,23による信
号を入力として2台のポンプ1a,1bの回転位相を変
更させる信号を出力し、流体脈動が逆位相となるように
制御する。配管10,11で図2(b)に示すように逆位相
を持つ流体脈動を実現することにより、これらが重ね合
わされて図2(c)に示したように脈動合成波21とな
り、流体脈動を低減させることが可能となる。The phase controller 16 receives the signals from the sensors 22 and 23 as an input and outputs a signal for changing the rotational phase of the two pumps 1a and 1b to control the fluid pulsation to be in the opposite phase. By realizing fluid pulsations having opposite phases in the pipes 10 and 11 as shown in FIG. 2 (b), these are superposed to form a pulsation synthetic wave 21 as shown in FIG. 2 (c), and fluid pulsation is generated. It becomes possible to reduce.
【0024】本実施例によれば、ポンプ1a,1bの回
転角度を計測するセンサ22,23により2台のポンプに位
相差を計測することができる。計測した位相差をもと
に、2台のポンプの位相を流体脈動が逆位相となるよう
に制御することができる。According to this embodiment, the phase difference between the two pumps can be measured by the sensors 22 and 23 that measure the rotation angles of the pumps 1a and 1b. Based on the measured phase difference, the phases of the two pumps can be controlled so that the fluid pulsation is in the opposite phase.
【0025】つぎに図3により本発明の請求項3に係る
実施の形態(第3の実施例)を説明する。本実施例は低
脈動配管系に適用したもので、第1のポンプ1cに第1
の配管24が取り付けられ、この第1の配管24の第1のポ
ンプ1cの吸込側から分岐してバイパス状第2の配管25
が接続されている。この第2の配管25には第2のポンプ
1dが取り付けられている。Next, an embodiment (third embodiment) according to claim 3 of the present invention will be described with reference to FIG. This embodiment is applied to a low pulsation piping system, and the first pump 1c has a first
The second pipe 25 is attached to the first pipe 24 and is branched from the suction side of the first pump 1c of the first pipe 24 to bypass the second pipe 25.
Is connected. A second pump 1d is attached to the second pipe 25.
【0026】第1および第2の配管24,25のポンプの吸
込側にそれぞれ流体脈動センサ12,13が取り付けられて
おり、これらの流体脈動センサ12,13は位相制御装置16
に入力側信号線14,15により接続している。位相制御装
置16は出力側信号線17,18により第1および第2のポン
プ1c,1dに接続している。Fluid pulsation sensors 12 and 13 are attached to the suction sides of the pumps of the first and second pipes 24 and 25, respectively, and these fluid pulsation sensors 12 and 13 are connected to the phase controller 16 respectively.
To the input side signal lines 14 and 15. The phase controller 16 is connected to the first and second pumps 1c and 1d by output signal lines 17 and 18.
【0027】流体脈動センサ12,13による信号は位相制
御装置16に取り込まれる。位相制御装置16は前記センサ
12,13による信号を入力して2台のポンプ1c,1dの
回転位相を変更させる信号を出力し、配管24,25内の流
体脈動が逆位相となるように制御する。本実施例によれ
ば位相が制御された複数台のポンプにより配管内では逆
位相の流体脈動が重なり合い配管内の脈動レベルを低減
させることができる。The signals from the fluid pulsation sensors 12 and 13 are taken into the phase controller 16. Phase control device 16 is the sensor
The signals from 12 and 13 are input to output signals for changing the rotational phases of the two pumps 1c and 1d, and the fluid pulsations in the pipes 24 and 25 are controlled to have opposite phases. According to the present embodiment, the plurality of pumps whose phases are controlled can reduce the pulsation level in the pipe due to the overlapping of the fluid pulsations of opposite phases in the pipe.
【0028】つぎに図4(a)〜(c)により本発明の
請求項4,5に係る実施の形態(第4の実施例)を説明
する。図4(a)は渦巻ポンプ26の断面図、(b)およ
び(c)は渦巻ポンプ26の運転状態図である。Next, an embodiment (fourth embodiment) according to claims 4 and 5 of the present invention will be described with reference to FIGS. 4A is a sectional view of the centrifugal pump 26, and FIGS. 4B and 4C are operation state diagrams of the centrifugal pump 26.
【0029】本実施例では、渦巻ポンプ26を構成する羽
根車27に等間隔に羽根28が配置されている。渦巻ポンプ
26においては、ポンプ運転時に羽根先端29がボリュート
舌部先端30を次々に横切ることによって羽根切り脈動が
発生する。前述したように、ここでは隣り合う羽根先端
29の羽根間隔31が等間隔に配置されているため、一定回
転数のポンプ運転においては同一周期の前記脈動が発生
する。In the present embodiment, the vanes 28 constituting the centrifugal pump 26 are provided with the vanes 28 at equal intervals. Centrifugal pump
At 26, the blade tip 29 crosses the volute tongue tip 30 one after another during pump operation, causing blade cutting pulsation. As mentioned earlier, here the tips of the adjacent blades
Since the blade intervals 31 of 29 are arranged at equal intervals, the pulsation of the same cycle occurs in the pump operation at a constant rotation speed.
【0030】本実施例では図4(a),(b)に示した
ようにポンプ運転の目標回転数32からポンプ回転数を変
化させる回転数変動運転33を行う。このため、羽根切り
脈動の発生間隔もポンプ回転数変動に応じて変化する。In this embodiment, as shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b), a rotational speed varying operation 33 for changing the pump rotational speed from the target rotational speed 32 of the pump operation is performed. Therefore, the blade cutting pulsation generation interval also changes in accordance with the fluctuation of the pump rotation speed.
【0031】ポンプ運転の目標回転数32における一定回
転数のポンプ運転においては、羽根切り脈動の発生間隔
も一定となり、この発生間隔(周期)が羽根切り脈動が
伝播する構造物固有周期34と一致すると、構造物を共振
させ構造物の支持部などを破壊させることが考えられ
る。In the pump operation at a constant rotational speed at the target rotational speed 32 of the pump operation, the blade cutting pulsation generation interval is also constant, and this generation interval (cycle) coincides with the structure natural period 34 in which the blade cutting pulsation propagates. Then, it is considered that the structure resonates and the supporting portion of the structure is destroyed.
【0032】ここでは、羽根切り脈動の発生間隔を変化
させる回転数変動運転33を行うため、羽根切り脈動の発
生周期の分散と、発生する羽根切り脈動の前後間に位相
差を与えることが可能となり、羽根切り脈動による構造
物の共振応答を低く抑えることができる。Here, since the rotational speed varying operation 33 for changing the blade cutting pulsation generation interval is performed, it is possible to give a phase difference between the dispersion of the blade cutting pulsation generation period and the generated blade cutting pulsation. Therefore, the resonance response of the structure due to the blade pulsation can be suppressed low.
【0033】本実施例においては、ポンプ運転の目標回
転数32を一定としているが、揚液の供給量(流量)を増
加あるいは減少させる運転段階においても、前記回転数
変動運転33を行うことで同様に構造物の共振応答を低く
抑えることができる。In the present embodiment, the target rotational speed 32 of the pump operation is constant, but the rotational speed varying operation 33 is performed even in the operation stage in which the pumping liquid supply amount (flow rate) is increased or decreased. Similarly, the resonance response of the structure can be suppressed low.
【0034】本実施例によれば、羽根先端29がボリュー
ト舌部先端30を次々と横切る時間間隔が変化するように
ポンプ26の回転速度を変動させ運転を行う。このため、
羽根車27の羽根28に送られ吐き出される揚液がボリュー
ト巻き始めの舌部先端30に衝突し、脈動を発生させる羽
根切り脈動の発生時間の間隔が一定でなくなる。According to this embodiment, the rotational speed of the pump 26 is varied so that the time intervals at which the blade tips 29 cross the volute tongue tips 30 one after another are changed. For this reason,
The pumped liquid sent to the vane 28 of the impeller 27 and discharged is collided with the tip 30 of the tongue at the beginning of volute winding, and the interval of the blade cutting pulsation generating pulsation is not constant.
【0035】よって、従来のように一定間隔(単一振動
数)で羽根切り脈動が発生する場合に比べ、脈動のエネ
ルギーが複数の振動数に分散され、また、同一振動数成
分の脈動間には脈動発生時刻の差から位相差が生じるた
め、脈動によって共振する構造物の振動レベルを低く抑
えることができる。Therefore, as compared with the case where the blade cutting pulsation occurs at a constant interval (single frequency) as in the prior art, the energy of the pulsation is dispersed into a plurality of frequencies and the pulsations of the same frequency component are distributed. Since a phase difference occurs due to the difference in pulsation occurrence time, the vibration level of the structure that resonates due to pulsation can be suppressed to a low level.
【0036】つぎに図5(a)〜(d)により本発明の
請求項6に係る実施の形態(第5の実施例)を説明す
る。図5(a)は渦巻ポンプの配置図、図5(b)〜
(d)は渦巻ポンプの運転状態図である。Next, an embodiment (fifth embodiment) according to claim 6 of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 5A is a layout view of the centrifugal pump, and FIG.
(D) is an operation state diagram of the centrifugal pump.
【0037】本実施例においては、渦巻ポンプ1aと渦
巻ポンプ1bが対向するように配置され、配管10,11に
よってタンク9内に揚液を供給しているか、またはタン
ク9内から揚液を吸い込んでいる。In this embodiment, the centrifugal pump 1a and the centrifugal pump 1b are arranged so as to face each other, and the pumped liquid is supplied into the tank 9 through the pipes 10 and 11, or the pumped liquid is sucked from the tank 9. I'm out.
【0038】渦巻ポンプ1aと渦巻ポンプ1bの運転に
おいても前記第4の実施例と同様に、羽根切り脈動の発
生間隔を変化させる回転数変動運転を行っており、羽根
切り脈動の発生周期の分散と、発生する羽根切り脈動の
前後間に位相差を与えることにより羽根切り脈動による
構造物の共振応答を低く抑えることができる。In the operation of the centrifugal pump 1a and the centrifugal pump 1b, as in the case of the fourth embodiment, the rotational speed varying operation for changing the blade cutting pulsation generation interval is performed, and the blade cutting pulsation generation cycle is dispersed. By giving a phase difference between before and after the generated blade cutting pulsation, the resonance response of the structure due to the blade cutting pulsation can be suppressed low.
【0039】ここでは、渦巻ポンプ1aの回転数変動運
転35と渦巻ポンプ1bの回転数変動運転36の回転数変動
位相を逆転させている〔図5(b),(c)〕。このた
め、タンク9内に送られる渦巻ポンプ1aの揚液供給量
37と渦巻ポンプ1bの揚液供給量38の変動位相が逆転
し、タンク9内に送られる総供給量39には揚液供給量の
変動がない〔図5(d)〕。In this case, the rotational speed fluctuation operation 35 of the centrifugal pump 1a and the rotational speed fluctuation operation 36 of the centrifugal pump 1b are reversed in rotational speed fluctuation phase [FIGS. 5 (b) and 5 (c)]. Therefore, the pumping liquid supply amount of the centrifugal pump 1a sent into the tank 9
The fluctuation phase of the pumping liquid supply amount 38 of 37 and the centrifugal pump 1b is reversed, and there is no fluctuation of the pumping liquid supply amount in the total supply amount 39 sent into the tank 9 (FIG. 5 (d)).
【0040】このように、本実施例によれば回転数変動
運転においても、複数の渦巻ポンプの回転数変動位相を
ポンプ間で調整することによって、総供給量に変動を与
えずに羽根切り脈動による構造物の共振応答を低く抑え
ることができる。As described above, according to the present embodiment, even in the rotational speed varying operation, the rotational speed varying phases of the plurality of centrifugal pumps are adjusted between the pumps, so that the blade cutting pulsation can be obtained without changing the total supply amount. It is possible to suppress the resonance response of the structure to be low.
【0041】各ポンプ間で前記回転速度変動の方向また
は位相を調整する。ポンプの回転速度に変動を与えると
揚液供給量(流量)に変動が生じるが、本実施例では複
数のポンプ構成によって各ポンプ間で前記回転速度変動
の方向あるいは位相を調整する。例えば2台のポンプ構
成において揚液供給量変動を打ち消し合うように前記回
転速度の変動方向をポンプ間で逆転することによって、
全ポンプによる揚液供給量の総計に変動を与えないよう
に構成することができ、揚液の安定供給が可能となる。The direction or phase of the rotational speed fluctuation is adjusted between the pumps. When the rotational speed of the pump is changed, the pumping liquid supply amount (flow rate) is changed. In this embodiment, the direction or phase of the rotational speed change is adjusted between the pumps by a plurality of pump configurations. For example, in a two-pump configuration, the fluctuation direction of the rotational speed is reversed between pumps so as to cancel out fluctuations in the pumping liquid supply amount,
The pump can be configured so as not to fluctuate in the total amount of pumped liquid supplied, and the pumped liquid can be stably supplied.
【0042】つぎに図6(a),(b)により本発明の
請求項7に係る実施の形態(第6の実施例)を説明す
る。図6(a)は本発明の請求項7に基づく第6の実施
例を示すポンプのインバータ40による制御系と、図6
(b)はインバータ周波数の時刻歴変化を示す特性図で
ある。Next, an embodiment (sixth embodiment) according to claim 7 of the present invention will be described with reference to FIGS. 6 (a) and 6 (b). FIG. 6A shows a control system by an inverter 40 of a pump showing a sixth embodiment according to claim 7 of the present invention, and FIG.
(B) is a characteristic diagram showing a time history change of the inverter frequency.
【0043】本実施例では、渦巻ポンプ1の回転数制御
にインバータ40を使用しており、入力変圧器41からイン
バータ40によって出力変圧器43を介しポンプ1のモータ
44への入力電圧をポンプ速度制御器42からの信号に対応
して変化させている。In the present embodiment, the inverter 40 is used to control the rotation speed of the centrifugal pump 1, and the motor of the pump 1 is changed from the input transformer 41 to the inverter 40 via the output transformer 43.
The input voltage to 44 is changed in response to the signal from the pump speed controller 42.
【0044】図6(a)に示すようにインバータ40の周
波数を任意の時間ΔtuでΔf 上昇させ、その状態をΔth
の間保持し、Δtdの時間で元の周波数に戻す。これによ
り、ポンプ速度を定常状態から上昇させ、保持した後、
元へ戻すことができる。また、最初の定常状態からイン
バータ周波数の上昇幅Δf および上昇Δtu,保持Δth,
下降時間Δtdを制御することにより、ポンプの回転の位
相を任意に変化させることができる。As shown in FIG. 6A, the frequency of the inverter 40 is increased by Δf at an arbitrary time Δtu, and the state is changed to Δth.
Hold for a period of time and return to the original frequency at the time of Δtd. This increases the pump speed from steady state and after holding it,
Can be undone. Also, from the first steady state, the inverter frequency rise width Δf and rise Δtu, hold Δth,
By controlling the fall time Δtd, the phase of rotation of the pump can be arbitrarily changed.
【0045】つぎに図7(a),(b)により本発明の
請求項8に係る実施の形態(第7の実施例)を説明す
る。図7(a)は、本発明の請求項8に基づく第7の実
施例を示すMGセットによるポンプ制御系で、図7
(b)は、すくい管位置の時刻歴変化を示す特性図であ
る。Next, an embodiment (seventh embodiment) according to claim 8 of the present invention will be described with reference to FIGS. 7 (a) and 7 (b). FIG. 7A is a pump control system by an MG set showing a seventh embodiment according to claim 8 of the present invention.
(B) is a characteristic diagram showing a time history change of the rake pipe position.
【0046】本実施例では、渦巻ポンプ1の回転数制御
にMGセットを使用しており、流体継手46によって電動
機45の回転を速度制御器47からの信号に対応して回転数
を減少させ交流発電機48を動かしポンプ1のモータ49の
回転数を変化させている。In this embodiment, the MG set is used to control the rotation speed of the centrifugal pump 1, and the rotation of the electric motor 45 is reduced by the fluid coupling 46 in response to a signal from the speed controller 47. The generator 48 is moved to change the rotation speed of the motor 49 of the pump 1.
【0047】流体継手46は、入力軸により回されるイン
ペラと、出力軸を回すランナが向かい合った構造になっ
ており、インペラとランナの間には機械的な接触はな
い。流体継手46内の流体はインペラによりエネルギーを
与えられて、ランナに送り込まれ、ランナにエネルギー
を与えて速度を失い、再びインペラに戻る。The fluid coupling 46 has a structure in which an impeller rotated by the input shaft and a runner rotating the output shaft face each other, and there is no mechanical contact between the impeller and the runner. The fluid in the fluid coupling 46 is energized by the impeller and sent to the runner, which energizes the runner, loses velocity, and returns to the impeller again.
【0048】流体の一部はすくい管により流体継手46外
に取り出され、外部で冷却されてポンプ1により再び流
体継手46内に運ばれる。流体継手46内の流体は運転中は
遠心力により周方向に集められているが、すくい管の流
体取入口よりも内周側の流体はすくい管に抜き取られた
状態になっている。従って、すくい管位置を変えること
により流体継手46内の流体量を変化させることができ
る。A part of the fluid is taken out of the fluid coupling 46 by the scooping tube, cooled outside, and conveyed again into the fluid coupling 46 by the pump 1. The fluid in the fluid coupling 46 is collected in the circumferential direction by centrifugal force during operation, but the fluid on the inner peripheral side of the fluid intake port of the rake pipe is in a state of being withdrawn to the rake pipe. Therefore, the amount of fluid in the fluid coupling 46 can be changed by changing the rake pipe position.
【0049】流体継手46内に流体が満たされているとき
には、インペラにより流体に与えられたエネルギーは、
大部分がランナ内で消費される。従って、入力軸と出力
軸の間にはほとんどすべりを生じない。すくい管の取入
口が継手内の外周方向に挿入され、流体継手46内の流体
量が減じると、ランナ内で消費されるエネルギーの割合
が少なくなり、入出力軸間のすべりが大きくなる。When the fluid coupling 46 is filled with fluid, the energy imparted to the fluid by the impeller is
Mostly consumed within the runner. Therefore, almost no slippage occurs between the input shaft and the output shaft. When the intake of the rake pipe is inserted in the outer peripheral direction in the joint and the amount of fluid in the fluid joint 46 is reduced, the ratio of energy consumed in the runner is reduced and the slip between the input and output shafts is increased.
【0050】すくい管位置を任意の時間ΔtuでΔd 変化
させ、その状態をΔthの間保持し、Δtdの時間で元の位
置に戻すことにより、ポンプ速度を定常状態から上昇さ
せ、保持した後、元へ戻すことができ、最初の定常状態
から、すくい管の位置変化幅Δd および到達Δtu,保持
Δth,戻り時間Δtdを制御することで、ポンプの回転の
位相を任意に変化させることができる。The rake pipe position is changed by Δd at an arbitrary time Δtu, the state is held for Δth, and the original position is returned at the time of Δtd, whereby the pump speed is increased from the steady state and held, and thereafter, It is possible to return to the original state, and the phase of rotation of the pump can be arbitrarily changed by controlling the position change width Δd and the arrival Δtu, the holding Δth, and the return time Δtd of the rake pipe from the initial steady state.
【0051】つぎに図8により本発明の請求項9に係る
実施の形態(第8の実施例)を説明する。図8は本発明
の請求項9に基づく実施例を示す原子炉圧力容器56内の
炉内流体脈動低減システム構成を一部ブロックで示す概
略断面図である。Next, an embodiment (eighth embodiment) according to claim 9 of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a schematic cross-sectional view showing a partial block diagram of a system configuration for reducing fluid pulsation in a reactor in a reactor pressure vessel 56 showing an embodiment according to claim 9 of the present invention.
【0052】本実施例はタンクとしての原子炉圧力容器
56内に変動圧力センサ50を取り付けており、この圧力セ
ンサ50からの圧力信号を記録器51に入力に記録させるよ
うになっている。渦巻ポンプとして2系統の循環配管5
8,59に設けた第1および第2の再循環ポンプ53,54の
回転数は同一になるように制御し、位相制御器52によっ
て、例えば第2の再循環ポンプ54の位相を基準に、第1
の再循環ポンプ53の位相を初期値から 360°変化させ
る。This embodiment is a reactor pressure vessel as a tank.
A fluctuating pressure sensor 50 is attached inside the device 56, and a pressure signal from the pressure sensor 50 is recorded in the recording device 51 as an input. Circulation piping of two systems as a centrifugal pump 5
The rotation speeds of the first and second recirculation pumps 53, 54 provided in 8, 59 are controlled to be the same, and by the phase controller 52, for example, based on the phase of the second recirculation pump 54, First
The phase of the recirculation pump 53 is changed from the initial value by 360 °.
【0053】2台のポンプ53,54の位相差と原子炉圧力
容器56内の圧力変動の関係が記録されている記録器51で
流体脈動が最小になる位相差を検知し、位相制御器52に
位相差命令信号を記録器51から送り、位相制御器52によ
り制御信号がインバータ55に送られ、ポンプ第1の再循
環53の位相が決定される。The phase difference between the two pumps 53, 54 and the pressure fluctuation in the reactor pressure vessel 56 are recorded in the recorder 51, which detects the phase difference that minimizes the fluid pulsation, and the phase controller 52 A phase difference command signal is sent from the recorder 51, and the control signal is sent to the inverter 55 by the phase controller 52 to determine the phase of the pump first recirculation 53.
【0054】この最適位相差の検知はある任意の時間間
隔で行われたり、また、ポンプの回転数を変化させたと
きに行われてよい。なお、インバータ55の代りにMGセ
ットを使用することもできる。The detection of the optimum phase difference may be performed at an arbitrary time interval or when the rotation speed of the pump is changed. An MG set may be used instead of the inverter 55.
【0055】つぎに図9により本発明の請求項10に係る
実施の形態(第9の実施例)を説明する。本実施例は流
体脈動の計測系に係り、とくにタンク60内部から外部へ
導出された配管61に流体脈動センサ62を取り付けたこと
にある。タンク60内には水63が張られている。配管61は
図示してないが渦巻ポンプに接続している。Next, an embodiment (ninth embodiment) according to claim 10 of the present invention will be described with reference to FIG. The present embodiment relates to a fluid pulsation measurement system, and in particular, a fluid pulsation sensor 62 is attached to a pipe 61 led out from the inside of the tank 60 to the outside. Water 63 is filled in the tank 60. The pipe 61 is connected to a centrifugal pump (not shown).
【0056】本実施例によればタンク60内に設置した配
管61がタンク60内の流体脈動によって振動を生じ、この
振動によって生じる配管61内の流体脈動を流体脈動セン
サ62によって計測することにより、タンク60内の流体脈
動の大きさを計測することができる。According to the present embodiment, the pipe 61 installed in the tank 60 causes vibration due to the fluid pulsation in the tank 60, and the fluid pulsation in the pipe 61 caused by this vibration is measured by the fluid pulsation sensor 62. The magnitude of fluid pulsation in the tank 60 can be measured.
【0057】[0057]
【発明の効果】本発明によれば、位相を制御した2台の
ポンプによりタンク内の流体脈動に逆位相を持たせ、こ
れらを重ね合わせることにより流体脈動の発生レベルを
低減、または脈動に起因する構造物の振動応答を低減で
きる。According to the present invention, the fluid pulsation in the tank is provided with an opposite phase by two pumps whose phases are controlled, and these are superposed to reduce the generation level of the fluid pulsation or to cause the pulsation. The vibration response of the structure can be reduced.
【0058】羽根車の回転によって従来、単一振動数の
圧力脈動を発生させていたものを、羽根先端がボリュー
ト舌部先端を次々と横切る時間間隔が変化するようにポ
ンプの回転速度を変動させ運転を行うことにより、脈動
のエネルギーを複数の振動数に分散できる。Conventionally, a pressure pulsation of a single frequency is generated by the rotation of the impeller, but the rotational speed of the pump is changed so that the time interval at which the tip of the blade crosses the tip of the volute tongue is changed. By performing the operation, the pulsation energy can be dispersed into a plurality of frequencies.
【0059】また、同一振動数成分の脈動間には脈動発
生時刻の差から位相差を与えることで、脈動による構造
物の共振応答を低く抑えることができる。さらに、複数
のポンプによって揚液を供給する構成において、前記回
転速度変動運転においてポンプ間で回転速度の変動位相
差を与えることにより、前記回転速度変動運転による揚
液供給量に変動を与えないようにできる。Further, by giving a phase difference between the pulsations of the same frequency component due to the difference in the pulsation occurrence time, the resonance response of the structure due to the pulsations can be suppressed low. Further, in a configuration in which the pumping liquid is supplied by a plurality of pumps, by giving a fluctuation phase difference of the rotation speed between the pumps in the rotation speed varying operation, the pumping liquid supply amount by the rotation speed varying operation is not changed. You can
【図1】(a)は本発明の第1の実施例を説明するため
のポンプの配管系との結合図、(b)は(a)における
脈動発生波を示す波形図、(c)は(b)の脈動合成波
を示す波形図。1A is a coupling diagram with a piping system of a pump for explaining a first embodiment of the present invention, FIG. 1B is a waveform diagram showing a pulsation generation wave in FIG. 1A, and FIG. The wave form diagram which shows the pulsation synthetic wave of (b).
【図2】(a)は本発明の第2の実施例を説明するため
のポンプの配管系との結合図、(b)は(a)における
脈動発生波を示す波形図、(c)は(b)の脈動合成波
を示す波形図。2A is a coupling diagram with a piping system of a pump for explaining a second embodiment of the present invention, FIG. 2B is a waveform diagram showing a pulsation generation wave in FIG. 2A, and FIG. The wave form diagram which shows the pulsation synthetic wave of (b).
【図3】本発明の第3の実施例を説明するためのポンプ
の配管系との結合図。FIG. 3 is a connection diagram with a piping system of a pump for explaining a third embodiment of the present invention.
【図4】(a)は本発明の第4の実施例を説明するため
のポンプの横断面図、(b)はポンプ回転速度と時間の
関係を示す波形図、(c)は脈動発生間隔と時間の関係
を示す波形図。FIG. 4A is a cross-sectional view of a pump for explaining a fourth embodiment of the present invention, FIG. 4B is a waveform diagram showing the relationship between pump rotation speed and time, and FIG. 4C is a pulsation interval. FIG. 6 is a waveform diagram showing the relationship between time and time.
【図5】(a)は本発明の第5の実施例を説明するため
のポンプの配管系との結合図、(b)はポンプ回転速度
と時間の関係を示す波形図、(c)は脈動発生間隔と時
間の関係を示す波形図、(d)は流量と時間の関係を示
す波形図。5A is a coupling diagram with a pump piping system for explaining a fifth embodiment of the present invention, FIG. 5B is a waveform diagram showing a relationship between pump rotation speed and time, and FIG. The wave form diagram which shows the relationship between pulsation generation intervals and time, (d) is a wave form diagram which shows the relationship between flow volume and time.
【図6】(a)は本発明の第6の実施例を説明するため
のブロック図、(b)は(a)におけるインバータ周波
数と時間の関係を示す波形図。FIG. 6A is a block diagram for explaining a sixth embodiment of the present invention, and FIG. 6B is a waveform diagram showing the relationship between the inverter frequency and time in FIG.
【図7】(a)は本発明の第7の実施例を説明するため
のブロック図、(b)は(a)におけるすくい管と時間
の関係を示す波形図。7A is a block diagram for explaining a seventh embodiment of the present invention, and FIG. 7B is a waveform diagram showing the relationship between the rake pipe and time in FIG. 7A.
【図8】本発明の第8の実施例を説明するための一部ブ
ロックで示す概略縦断面図。FIG. 8 is a schematic vertical sectional view showing a partial block for explaining an eighth embodiment of the present invention.
【図9】本発明の第9の実施例を説明するための概略縦
断面図。FIG. 9 is a schematic vertical sectional view for explaining a ninth embodiment of the present invention.
【図10】(a)は従来の渦巻ポンプを示す横断面図、
(b)は(a)の正面図。FIG. 10 (a) is a cross-sectional view showing a conventional centrifugal pump,
(B) is a front view of (a).
1,1a,1b…渦巻ポンプ、2…ケーシング、3…羽
根車、4…吸込口、5…吐出口、6…羽根、7…ボリュ
ート、8…舌部、9…タンク、10,11…配管、12,13…
流体脈動センサ、14,15…入力側信号線、16…位相制御
装置、17,18…出力側信号線、19,20…流体脈動発生
波、21…脈動合成波、22,23…回転角センサ、24…第1
の配管、25…第2の配管、26…渦巻ポンプ、27…羽根
車、28…羽根、29…羽根先端、30…ボリュート舌部先
端、31…羽根間隔、32…目標回転数、33…回転数変動運
転、34…構造物固有周期、35…渦巻ポンプ1aの回転数
変動運転、36…渦巻ポンプ1bの回転数変動運転、37…
渦巻ポンプ1aの揚液供給量、38…渦巻ポンプ1bの揚
液供給量、39…総供給量、40…インバータ、41…入力変
圧器、42…速度制御器、43…出力変圧器、44…モータ、
45…電動機、46…流体継手、47…速度制御器、48…交流
発電機、49…モータ、50…圧力センサ、51…記録器、52
…位相制御器、53…第1の再循環ポンプ、54…第2の再
循環ポンプ、55…インバータ、56…原子炉圧力容器、57
…ジェットポンプ、58,59…循環配管、60…タンク、61
…配管、62…流体脈動センサ、63…水。1, 1a, 1b ... Volute pump, 2 ... Casing, 3 ... Impeller, 4 ... Suction port, 5 ... Discharge port, 6 ... Blade, 7 ... Volute, 8 ... Tongue, 9 ... Tank, 10, 11 ... Piping , 12, 13 ...
Fluid pulsation sensor, 14, 15 ... Input side signal line, 16 ... Phase control device, 17, 18 ... Output side signal line, 19, 20 ... Fluid pulsation generation wave, 21 ... Pulsation synthetic wave, 22, 23 ... Rotation angle sensor , 24 ... 1st
Pipe, 25 ... Second pipe, 26 ... Centrifugal pump, 27 ... Impeller, 28 ... Blade, 29 ... Blade tip, 30 ... Volute tongue tip, 31 ... Blade spacing, 32 ... Target rotation speed, 33 ... Rotation Number fluctuation operation, 34 ... Structure natural period, 35 ... Rotation speed fluctuation operation of spiral pump 1a, 36 ... Rotation speed fluctuation operation of spiral pump 1b, 37 ...
Pump supply amount of the centrifugal pump 1a, 38 ... Pump supply amount of the centrifugal pump 1b, 39 ... Total supply amount, 40 ... Inverter, 41 ... Input transformer, 42 ... Speed controller, 43 ... Output transformer, 44 ... motor,
45 ... Electric motor, 46 ... Fluid coupling, 47 ... Speed controller, 48 ... Alternator, 49 ... Motor, 50 ... Pressure sensor, 51 ... Recorder, 52
... Phase controller, 53 ... First recirculation pump, 54 ... Second recirculation pump, 55 ... Inverter, 56 ... Reactor pressure vessel, 57
… Jet pump, 58, 59… Circulation piping, 60… Tank, 61
… Piping, 62… Fluid pulsation sensor, 63… Water.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 片山 洋 神奈川県川崎市幸区小向東芝町1番地 株 式会社東芝研究開発センター内 (72)発明者 小川 新造 神奈川県横浜市磯子区新杉田町8番地 株 式会社東芝横浜事業所内 (72)発明者 丹羽 博志 神奈川県川崎市幸区小向東芝町1番地 株 式会社東芝研究開発センター内 (72)発明者 相田 安彦 神奈川県川崎市幸区小向東芝町1番地 株 式会社東芝研究開発センター内 (72)発明者 服部 靖 神奈川県川崎市幸区小向東芝町1番地 株 式会社東芝研究開発センター内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (72) Inventor Hiroshi Katayama 1 Komukai Toshiba Town, Saiwai-ku, Kawasaki City, Kanagawa Prefecture Corporate Research & Development Center, Toshiba (72) Inventor Shinzo 8 Shinsugita-cho, Isogo-ku, Yokohama, Kanagawa Prefecture Address Incorporated company Toshiba Yokohama Works (72) Inventor Hiroshi Niwa Komukai-shi, Kawasaki-shi, Kanagawa 1 Komatsu Toshiba-cho Incorporated company Toshiba Research and Development Center (72) Inventor Yasuhiko Aida Komukai, Kawasaki-shi, Kanagawa Toshiba Town No. 1 Incorporated company Toshiba Research & Development Center (72) Inventor Yasushi Hattori No. 1 Komukai Toshiba Town, Kawasaki City, Kanagawa Prefecture
Claims (10)
渦巻ポンプをそれぞれ配管を介して接続し、前記第1の
渦巻ポンプ側の配管に第1の脈動センサを取り付け、前
記第2の渦巻ポンプ側の配管に第2の脈動センサを取り
付け、この第1および第2の脈動センサからの測定信号
を入力して前記第1および第2の渦巻ポンプの回転位相
を制御する出力信号を前記第1および第2の渦巻ポンプ
に出力する位相制御装置を有することを特徴とする渦巻
ポンプの脈動抑制装置。1. A first vortex pump and a second vortex pump are connected to a tank via pipes, respectively, and a first pulsation sensor is attached to the pipe on the side of the first vortex pump, and the second vortex pump is attached. A second pulsation sensor is attached to the pump-side pipe, and measurement signals from the first and second pulsation sensors are input to output an output signal for controlling the rotation phase of the first and second centrifugal pumps. A pulsation suppressor for a centrifugal pump, comprising a phase control device for outputting to the first and second centrifugal pumps.
センサの代りに前記第1および第2の渦巻ポンプにそれ
ぞれ第1および第2の回転角センサを取り付け、前記第
1および第2の渦巻ポンプの位相を制御することを特徴
とする請求項1記載の渦巻ポンプの脈動抑制装置。2. A first rotation angle sensor and a second rotation angle sensor are attached to the first and second centrifugal pumps instead of the first pulsation sensor and the second pulsation sensor, respectively. The pulsation suppressing device for a centrifugal pump according to claim 1, wherein the phase of the centrifugal pump is controlled.
し、前記第1の渦巻ポンプの入口側に位置した前記第1
の配管にバイパス管を接続し、このバイパス管に第2の
渦巻ポンプを取り付け、前記第1の配管および前記バイ
パス管にそれぞれ第1および第2の脈動センサを取り付
け、この第1および第2の脈動センサからの測定信号を
入力して前記第1および第2の渦巻ポンプの回転位相を
制御する出力信号を前記第1および第2の渦巻ポンプに
出力する位相制御装置を有することを特徴とする渦巻ポ
ンプの脈動抑制装置。3. The first volute pump is connected to a first pipe, and the first volute pump is located on the inlet side of the first volute pump.
A bypass pipe is connected to the pipe, a second centrifugal pump is attached to the bypass pipe, and first and second pulsation sensors are attached to the first pipe and the bypass pipe, respectively. It has a phase control device which inputs a measurement signal from a pulsation sensor and outputs an output signal for controlling the rotation phases of the first and second centrifugal pumps to the first and second centrifugal pumps. A pulsation suppressor for centrifugal pumps.
先端が回転とともにボリュート巻き始めの舌部先端を次
々と横切る渦巻ポンプの脈動抑制方法において、前記羽
根先端が前記ボリュート舌部先端を次々に横切る時間間
隔が変化するようにポンプの回転速度を変動させて運転
することを特徴とする渦巻ポンプの脈動抑制方法。4. A method for suppressing pulsation of a volute pump in which a tip of a blade installed in an impeller of a centrifugal pump traverses a tongue tip at the beginning of volute winding one after another as the rotor rotates, wherein the tip of the vane successively touches the tip of the volute tongue. A method for suppressing pulsation of a centrifugal pump, which is operated by changing the rotational speed of the pump so that the time interval across the pump changes.
ポンプの羽根先端がボリュート舌部先端を横切る中間に
第2の渦巻ポンプの羽根先端がボリュート舌部先端を横
切るように制御することを特徴とする請求項4記載の渦
巻ポンプの脈動抑制方法。5. The rotational phase of the centrifugal pump is controlled so that the blade tip of the first centrifugal pump crosses the volute tongue tip in the middle while the blade tip of the second centrifugal pump crosses the volute tongue tip. The pulsation suppressing method for a centrifugal pump according to claim 4, which is characterized in that.
渦巻ポンプ間で回転速度変動の方向または位相を調整し
て前記各々の渦巻ポンプの全数による揚液供給量の総計
に変動を与えないように前記渦巻ポンプの回転速度を変
動させて運転することを特徴とする渦巻ポンプの脈動抑
制方法。6. A plurality of centrifugal pumps are installed, and the direction or phase of the rotational speed fluctuation is adjusted between the respective centrifugal pumps to prevent fluctuation in the total amount of pumped liquid supplied by the total number of the respective centrifugal pumps. A method for suppressing pulsation of a centrifugal pump, which is characterized in that the centrifugal pump is operated while varying the rotational speed thereof.
タを使用し、入力変圧器から前記インバータによって出
力変換器を介して前記渦巻ポンプのモータへの入力電圧
をポンプ速度制御器からの信号に対応して変化させるこ
とを特徴とする請求項4ないし6記載の渦巻ポンプの脈
動抑制方法。7. An inverter is used to control the rotation speed of the centrifugal pump, and an input voltage from an input transformer to the motor of the centrifugal pump via an output converter by the inverter corresponds to a signal from a pump speed controller. 7. The pulsation suppressing method for a centrifugal pump according to claim 4, wherein the pulsation suppressing method is performed by changing the values.
トを使用し、流体継手によって電動機の回転を速度制御
器からの信号に対応して回転数を減少させ交流発電機を
駆動し、前記渦巻ポンプモータの回転の位相を任意に変
化させることを特徴とする請求項4ないし6記載の渦巻
ポンプの脈動抑制方法。8. An MG set is used to control the rotational speed of the centrifugal pump, the rotational speed of the electric motor is reduced by a fluid coupling in response to a signal from a speed controller, and the rotational speed of the AC generator is driven. 7. The pulsation suppressing method for a centrifugal pump according to claim 4, wherein the rotation phase of the pump motor is arbitrarily changed.
配管を接続し、この第1および第2の循環配管にそれぞ
れ渦巻ポンプを接続し、前記タンク内に設置した変動圧
力センサと、この変動圧力センサに接続した記録器およ
びポンプ回転位相制御器による制御信号をインバータま
たはMGセットに送り前記渦巻ポンプの回転を位相制御
することを特徴とする渦巻ポンプの脈動抑制方法。9. A fluctuating pressure sensor installed in the tank, wherein first and second circulation pipes of two systems are connected to the tank, and centrifugal pumps are connected to the first and second circulation pipes, respectively. A method for suppressing pulsation of a centrifugal pump, comprising sending a control signal from a recorder and a pump rotation phase controller connected to the fluctuating pressure sensor to an inverter or an MG set to control the phase of the rotation of the centrifugal pump.
管に脈動センサを取り付けて、前記配管内の流体脈動を
前記脈動センサにより計測することを特徴とする請求項
9記載の渦巻ポンプの脈動抑制方法。10. The pulsation suppressing method for a centrifugal pump according to claim 9, wherein a pulsation sensor is attached to the pipe led out from the inside of the tank to measure the fluid pulsation in the pipe by the pulsation sensor. .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7223833A JPH0968156A (en) | 1995-08-31 | 1995-08-31 | Centrifugal pump pulsation suppression device and method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7223833A JPH0968156A (en) | 1995-08-31 | 1995-08-31 | Centrifugal pump pulsation suppression device and method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0968156A true JPH0968156A (en) | 1997-03-11 |
Family
ID=16804439
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7223833A Pending JPH0968156A (en) | 1995-08-31 | 1995-08-31 | Centrifugal pump pulsation suppression device and method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0968156A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005344601A (en) * | 2004-06-02 | 2005-12-15 | Toyota Motor Corp | Electric pump |
| CN115917150A (en) * | 2020-07-03 | 2023-04-04 | 大金工业株式会社 | Fluid pressure unit |
| CN119616843A (en) * | 2024-11-15 | 2025-03-14 | 浙江大学高端装备研究院 | Plunger pump with booster impeller capable of reducing inlet pressure pulsation |
-
1995
- 1995-08-31 JP JP7223833A patent/JPH0968156A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005344601A (en) * | 2004-06-02 | 2005-12-15 | Toyota Motor Corp | Electric pump |
| CN115917150A (en) * | 2020-07-03 | 2023-04-04 | 大金工业株式会社 | Fluid pressure unit |
| CN119616843A (en) * | 2024-11-15 | 2025-03-14 | 浙江大学高端装备研究院 | Plunger pump with booster impeller capable of reducing inlet pressure pulsation |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Hashimoto et al. | Experimental study on rotating cavitation of rocket propellant pump inducers | |
| Tsukamoto et al. | Transient characteristics of a centrifugal pump during starting period | |
| Miyabe et al. | Unstable head-flow characteristic generation mechanism of a low specific speed mixed flow pump | |
| EP1353039A2 (en) | Fan with active rotor stage vibration control | |
| Abdelhamid | Effects of vaneiess diffuser geometry on flow instability in centrifugal compression systems | |
| Gallus et al. | The influence of blade number ratio and blade row spacing on axial-flow compressor stator blade dynamic load and stage sound pressure level | |
| JPH11117898A (en) | Turbo machine | |
| JPH0968156A (en) | Centrifugal pump pulsation suppression device and method | |
| Ross et al. | Some aspects of high-suction specific-speed pump inducers | |
| WO2023247318A1 (en) | A method for controlling of a pump unit and a pump unit for pumping liquid or suspension | |
| Colding-Jorgensen | Prediction of rotor dynamic destabilizing forces in axial flow compressors | |
| Wang et al. | Influence of design parameters on the global performances of low-speed counter-rotating axial-flow fans | |
| JPH07269460A (en) | Centrifugal pump | |
| Akin et al. | Actively controlled radial flow pumping system: manipulation of spectral content of wakes and wake-blade interactions | |
| Jin et al. | Blade excitation by circumferentially asymmetric rotating stall in centrifugal compressors | |
| Tsujimoto et al. | Effects of acoustic resonance and volute geometry on phase resonance in a centrifugal fan | |
| JPH0445688B2 (en) | ||
| Goto | Suppression of mixed-flow pump instability and surge by the active alteration of impeller secondary flows | |
| Jin et al. | Excitation of blade vibration due to surge of centrifugal compressors | |
| Ardizzon et al. | Analysis of unsteady impeller diffuser interaction in a centrifugal pump | |
| US12618413B2 (en) | Method for controlling of a pump unit and a pump unit for pumping liquid or suspension | |
| Parker | Discrete frequency noise generation due to fluid flow over blades, supporting spokes, and similar bodies | |
| JP3095208B2 (en) | Fluid machinery with variable guide vanes | |
| Kikuyama et al. | Unsteady pressure distributions on the impeller blades of a centrifugal pump-impeller operating off-design | |
| Arndt et al. | Experimental investigation of rotor-stator interaction in a centrifugal pump with several vaned diffusers |